新能源汽車技術的技術原理和優缺點探究

張華軍

摘 ?要：隨著時代發展，我國工業制造水平不斷進步，汽車制造業也獲得了技術水平的長足進步，在這其中新能源在汽車技術上的應用已經成為未來汽車行業發展的趨勢，對新能源技術原理的了解和應用是當下新能源汽車發展的工作重心，節約能源和能源的合理利用是所有行業發展中所展開的科研方向，汽車行業節約能源的問題也能夠為我國的可持續發展提供新的解決思路。此外，汽車行業的能源消耗和污染問題已經成為了我國社會發展過程中的難題，尤其城市污染更是亟待解決，運用新能源汽車技術可以使用電能代替傳統的石油能源，可以有效減少空氣污染問題，所以了解新能源汽車的技術原理和其發展方向尤其重要。文章詳細介紹了新能源汽車技術的應用原理，同時也闡述了我國新能源汽車技術存在的優缺點，希冀此文能夠為我國新能源汽車的發展提供了一些研究方向。

關鍵詞：新能源汽車;節能;環境污染

中圖分類號：U469 文獻標志碼：A ? ? ? ? 文章編號：2095-2945（2020）24-0155-02

Abstract： With the development of the times， China's industrial manufacturing level has made continuous progress， and the automobile manufacturing industry has also made great progress in the technical level， in which the application of new energy in automotive technology has become the development trend of the automobile industry in the future. the understanding and application of the principles of new energy technology is the focus of the development of new energy vehicles， energy conservation and the rational use of energy is the direction of scientific research in the development of all industries. The problem of energy saving in the automobile industry can also provide new solutions for the sustainable development of our country. In addition， the problem of energy consumption and pollution in the automobile industry has become a difficult problem in the process of social development in our country， especially urban pollution which needs to be solved urgently. The use of new energy vehicle technology can use electric energy instead of traditional petroleum energy， which can effectively reduce the problem of air pollution， so it is essential to understand the technical principle and development direction of new energy vehicles. This paper introduces in detail the application principle of new energy vehicle technology， and also expounds the advantages and disadvantages of new energy vehicle technology in China. It is hoped that this paper can provide some research directions for the development of new energy vehicles in China.

Keywords： new energy vehicles; energy saving; environmental pollution

前言

我國汽車行業在近些年來已經獲得的長足發展，但因為能耗問題和污染問題的制約，我國汽車發展遇到了一些難題，尋找新能源汽車技術是我國汽車行業未來發展的方向，也是未來汽車產業逐漸節能減排的趨勢，利用新的清潔能源代替傳統石油能源，使用新型發動機技術和降低車身重量等方面的不斷創新發展，都將推動我國汽車產業不斷進步，也為我國低碳經濟發展目標作出貢獻。如今，汽車產業的發展占我國經濟發展比重越來越大，促進汽車產業的蓬勃發展，能夠促進就業，保障社會的穩定，汽車行業的技術水平的提高也能帶動其他行業的發展，新能源汽車的廣泛應用將有效降低我國國民生活的能源消耗，還能使大氣污染治理工作更加有效，下面本文對新能源汽車的技術原理進行了介紹，對技術的優缺點進行了總結。

1 新能源汽車種類

新能源的汽車技術主要來源于對傳統的石油能源的改進，采用更加清潔降耗的能源應用于汽車行業，新能源的使用在降低能耗的同時更好地保護了大氣環境，使用新能源汽車技術應用于汽車驅動和動力控制使這些技術都得到了快速發展，這就要求我國汽車行業進行新能源汽車技術及其原理的深入鉆研，探究其更加合理的使用方式，為此能夠使汽車的驅動技術和動力控制技術同新能源汽車技術能夠互相促進，匹配程度能夠有利于新能源汽車的成型，這也給新能源汽車能夠盡早上市提供了機會，使新能源汽車能夠在市場中獲得認可，為新能源汽車的廣泛推廣提供有利的條件，在我國提倡的低碳經濟發展的時代背景下，新能源汽車的廣泛應用具有重要意義。當前，新能源汽車基礎技術的研究已經具有非?，F實的意義，新能源汽車目前有三種模式，其中包括了純電動汽車、混合電動汽車和燃料電池汽車。

2 新能源汽車的技術原理

2.1 純電動汽車的技術原理

純電動車在驅動力方面完全不同于傳統汽車，它采用了電力驅動的方式使汽車運行，在這過程中，將汽車驅動所需要的電能長時間大量的儲存在汽車中是汽車發展過程中的重大技術難題，純電動汽車相對其他電動汽車是最為環保的汽車類型，因這種類型的汽車在驅動過程中基本不需要排放二氧化碳，使用車上攜帶的儲蓄電池來為汽車供應能源，當前城市街道中的汽車大部分為傳統能源汽車，造成了嚴重的城市空氣污染，如果純電動汽車能夠在未來城市生活中普及，將極大減少汽車尾氣對城市空氣環境的污染，為我國城市空氣質量改善帶來巨大成果，也能實現我國倡導的低碳經濟發展目標。純電動車一般在空閑時間進行充電，超級充電樁的使用使充電時間大大縮短，新型電池的使用也是一次充滿電后的航程大大延長，這也為純電動新能源汽車的未來發展帶來了光明的前景。當前，特斯拉汽車已經研發出了快速充電，單次充電航程能夠超越一箱汽油的純電動汽車。而我國純電動汽車的研發還存在一定差距[1]。

2.2 混合動力汽車的技術原理

混合動力汽車包含了新能源和傳統能源兩種方式為汽車提供能源，這種技術同時具備了傳統汽車和新能源汽車的優勢，在新能源汽車技術發展還未完善之際，混合動力汽車填補了這一市場空白。在新能源汽車產業規模較小，行業技術管理水平還不完善的情況下，混合動力汽車能夠更廣泛地被人們接受?；旌蟿恿ζ嚰夹g原理主要是使用傳統燃料的發動機將其動能使用發電機轉化為電能，同時汽車內部配置電動機為汽車提供驅動動力，使用這種技術能夠減少對燃油消耗，達到減少能耗的目的?；旌蟿恿ζ囍饕幸韵氯N形式：第一，串聯式混合動力汽車。采用這種技術的汽車主要依靠汽車攜帶的儲蓄電池進行調節電量的工作，使用儲蓄電池可以有效平衡電動機的輸入功率和發電機的輸出功率，這樣能夠有效地實現車輛內部的動力控制系統的調整工作和汽車驅動能力。第二，并聯式混合動力汽車。這種汽車可以同時具有兩種驅動類型，分別是電動機進行驅動和內燃發動機進行驅動，這兩種驅動形式可以使用動力耦合裝置分別單獨驅動車輛的行駛，或者在汽車內部設置動力控制系統對不同驅動方式進行有效協調。采用并聯式的混合動力汽車在驅動車輛行駛的過程中，不同驅動方式在消耗能量驅動汽車行駛之外還可以在發電機的作用下使剩余的能量儲存在蓄電池中，這樣能夠使混合動力汽車的能量消耗達到較小的范圍。第三，混聯式混合動力汽車?；炻撌狡嚹軌驅⒋撌胶筒⒙撌絻煞N汽車類型的結構特點進行有效綜合，使汽車在行駛過程中能夠根據自身的工作條件及時調整車輛的工作狀態。比如在爬坡過程中，汽車內部可以自動切換至發動機工作的狀態，同時蓄電池對汽車剩余動能進行儲能，在平坦道路行駛過程中調節至電動機工作，這種工作模式需要先進的中央控制系統，汽車制造成本也相對高昂[2]。

2.3 燃料電池汽車

燃料電池汽車的動力來源主要是應用了氫能和大氣中的氧發生化學作用產生一定的化學能量，以此來驅動汽車。燃料電池汽車的驅動過程中，其主要依靠的是動力驅動電池、電機和燃料箱以及燃料電池發動機，通過幾種結構的有效配合，可以有效驅動汽車的穩定運行。燃料電池汽車目前也得到了廣泛應用，因為汽車驅動主要使用的是氫能，排放物主要是水，全過程沒有傳統燃料的使用，所以對環境基本沒有污染，符合低碳發展的要求。

3 新能源汽車的優缺點

新能源汽車經過了近三十年的發展，因為世界科技水平的進步，新能源汽車從最初的實驗室研發階段已經逐漸得到市場的認可，其具有非常明顯的優勢，同時也有一些缺點在現在技術水平條件還無法解決。通過對純電動汽車、混合動力汽車和燃料電池汽車的全面分析和研討，發現新能源汽車相對于傳統汽車的優勢提出其發展方向，也能對新能源汽車存在的缺點進行討論，以期能夠通過全新的技術手段對新能源汽車的缺點進行改進，使新能源汽車的應用更加廣泛，為環境改善有所幫助。

3.1 純電動汽車的優缺點

純電動汽車發展時間較長，純電動汽車的優勢也十分明顯。首先，純電動汽車的使用原理和技術水平已經比較成熟，能夠更具純電動汽車的使用特性對傳統汽車結構進行改造，因此純電動汽車已經具備了比傳統汽車質量輕的特點，能夠有效克服純電動汽車在最初遇到的能源問題，純電動汽車的未來發展前景也最為光明。其次，純電動汽車的使用極為方便。因為純電動汽車只使用電能作為全部能源，因此在使用過程中只通過調節電力大小就可以控制行進速度，電動汽車相當于自動擋的傳統汽車，而且電動汽車的使用更為輕便快捷。此外電動汽車還存在一些缺點，電動汽車的充電時間較長，雖然現在已經研發出超級充電樁，大大提高了純電動汽車的充電效率，但其基礎建設還需要純電動車廣泛應用的支持[3]。

3.2 混合動力汽車的優缺點

混合動力汽車能夠智能地根據自身行進路況選擇適合的驅動方式，這樣能夠有效減少汽車能耗，增加能源的使用效率?；旌蟿恿ζ囘€不受電池續航能力的限制，能夠用加油的方式增加續航。但是，因為混合動力汽車需要雙動力驅動，且需要使用先進的控制系統，所以混合動力汽車一般造價較高，給混合動力汽車的廣泛使用造成了障礙。

3.3 燃料電池汽車的優缺點

燃料電池汽車接近零排放的狀態能夠使汽車達到零排放的標準，而且燃料電池所使用的能源也是清潔的氫能原料，沒有溫室氣體排放，是極為理想的未來環保型汽車。但是燃料電池汽車也存在著技術難度高問題，研發過程還處于初級階段，其成本還難以控制。

4 結束語

新能源汽車在我國汽車發展中有越來越重要的作用，能夠方便人民的生活的同時也有更為環保的優勢，是我國汽車行業未來主要的研發方向。新能源汽車的廣泛使用能夠有效減輕我國城市空氣環境污染的壓力，也是我國低碳經濟發展的重要組成部分。

參考文獻：

[1]蔣勇.我國新能源汽車技術的發展現狀及趨勢分析[J].決策探索（中），2018（02）：75-76.

[2]潘石峰.新能源汽車技術原理及相關技術要點[J].中國新技術新產品，2018（17）：14-15.

[3]付昌星.新能源汽車技術原理與相關技術分析及研究[J].汽車實用技術，2019（06）：20-21+29.